构建将 LiDAR 数据直接转换为 STL 或直接转换为 G 代码的程序

3D打印 g代码 stl 扫描 文件格式
2021-05-13 16:07:11

有些人已经想出了如何获取原始 LiDAR 数据,并在经过多个步骤(使用 LAS 工具、转换为数字高程模型 (DEM)、转换为 STL)后得到一个 STL 文件,然后他们可以对其进行切片和打印。

您能否编写一个程序,去掉所有这些中间步骤,并将原始 LiDAR 数据直接转换为可打印的 STL?你甚至可以去掉对切片器的需求,直接转到 G 代码文件吗?

这甚至可能吗?

3D打印模型激光雷达数据得出

  1. 检索激光雷达数据
  2. 处理激光雷达数据
  3. 创建 DSM
  4. 将 DSM 导出为 .STL
  5. 3D 打印工艺
  6. 3D打印!
2个回答

TL;DR - 问题似乎是某些步骤需要一些手动修改才能成功完成 - 这不仅仅是一个简单的转换问题。所以,不(目前不是)。

此外,在撰写此答案时,我突然意识到,除非有人实际上已经设法使整个过程自动化,否则您的问题可能只是征求意见(而不是事实解决方案)。


从您提供的链接来看,转换阶段似乎是:

  1. LAZ从 LiDAR获取文件
  2. LAZLAS
  3. LASDSM
  4. DSMSTL
  5. STL 到 G 代码

这些阶段需要放入自动化管道中。

步骤1

这一步可以自动化。

第2步

LAZ 到 LAS 似乎是使用命令行工具的直接转换las2laslasview并且las2dem. 这一步可能是自动化的(假设不需要手动干预设置),因为命令行界面很容易编写脚本(与 GUI 相比)。

第 3 步

这一步使用三个 GUI 应用程序之一,看起来可能需要一些手工劳动(如调整设置),目前尚不清楚。如果文章建议的应用程序具有 API,则可以使用 CLI 选项来自动化该过程 - 同样,仅通过阅读文章并不清楚。

步骤4

这一步再次使用 GUI(可能使用导出插件,当然也可以将结果可视化),因此似乎需要一些设置修改和重复,引用:

必须通过反复试验来探索转换设置,以便找出适合您的数据集的内容。为了可视化不同设置之间的差异,您必须将 .STL 文件打开到专为 3D 打印设计的软件中。

第 5 步

虽然切片器的使用可以自动化(假设您已经预定义(已知参数)阈值),但它通常需要一些手动干预(至少在开始时)。如果您在谷歌上搜索“自动切片”,则会出现一些有趣的链接,但通常它们用于类似对象/模型的批处理。

概括

上述步骤中使用的语言包含很多条件(may、can、can),因为涉及到很多变量。需要进行大量研究才能使管道的这些元素无缝协同工作。因此,不太可能存在“点击式”解决方案,即在没有手动干预的情况下,STL 文件会在最后弹出。

也就是说,如果您的 LiDAR 数据集是一致的(即类似的环境、类似的对象被扫描),那么您可能能够为每个阶段找到一系列设置,这些设置对于特定场景始终有效。然后使用这些设置 - 结合一些命令行或 Python 脚本和/或适当的 GUI 脚本工具 - 您可能能够自动化一些(如果不是全部)过程。

展望未来,通过使用机器学习,您可以训练模型来学习检查视觉反馈阶段,然后自动修改设置以获得更好的结果 - 然而,虽然不是不可能的领域,它当然是最前沿的(在这个时间点)。不过,在几年后,这几乎肯定是可能的。

答案在很大程度上取决于程序员的编程技能,但理论上,如果所有软件都存在,它们可以在工作流过程中(自动化)捆绑在一起,也可以直接编程到新工具中。